專利名稱:一種適用于γ射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用PVC材料的改性技術(shù),特別是一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料及其制備方法。
背景技術(shù):
醫(yī)用PVC粒料是目前國內(nèi)外廣泛應(yīng)用于一次性醫(yī)療器械的主要原料之一。由于具有綜合性能好,性價比優(yōu)越的優(yōu)點,在醫(yī)療器械領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)醫(yī)用PVC器械的消毒滅菌方法絕大多數(shù)采用環(huán)氧乙烷滅菌法。環(huán)氧乙烷滅菌法雖然具有操作簡便、廣譜、殺活滅菌力強的優(yōu)點,但環(huán)氧乙烷也是一種中樞神經(jīng)抑制劑、刺激劑和原漿毒物,對人體具有較強毒副作用,因此經(jīng)環(huán)氧乙烷消毒滅菌后必須經(jīng)過8小時以上的解析, 使環(huán)氧乙烷的殘留量下降后方可安全使用。由于解析時間長,造成生產(chǎn)效率低以及環(huán)氧乙烷解析過程中刺激造成對人體危害及環(huán)境的污染。Y射線輻照消毒由于具有更徹底的滅菌性,以及可對帶包裝的醫(yī)療器具直接消毒,對環(huán)境污染及人體毒害小,目前在國外技術(shù)先進國家在醫(yī)用PVC器具的消毒領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但是普通的醫(yī)用PVC材料在經(jīng)過輻照消毒后會因為PVC大分子降解斷裂而導(dǎo)致材料變黃,力學(xué)性能下降以及老化加速而不能滿足使用要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料及其制備方法,主要解決現(xiàn)有醫(yī)用PVC材料在經(jīng)過輻照消毒后會因為PVC大分子降解斷裂而導(dǎo)致材料變黃,力學(xué)性能下降以及老化加速而不能滿足使用要求的問題,它能使PVC材料抗輻照能力明顯改善和提高。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的。一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料,其特征在于它由PVC樹脂100重量份、增塑劑DOP 4(Γ70重量份、鈣/鋅熱穩(wěn)定劑1. (Tl. 5重量份、輔助熱穩(wěn)定劑5、重量份、黃變抑止劑0. 3、. 5重量份、抗氧劑0.廣0. 5重量份和潤滑劑0.5、. 8重量份組成; 其中所述的PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂,聚合度250(Γ3000 ;所述的鈣/鋅熱穩(wěn)定劑是由重量百分比50 60%的蓖麻醇酸鈣、1(Γ15%的辛酸鋅、1(Γ15%的硬脂酸鋅、10 25%的山梨醇組成復(fù)合物;所述的輔助熱穩(wěn)定劑為環(huán)氧亞麻油;所述的潤滑劑由重量百分比4(Γ60% 的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蠟組成;所述的黃變抑止劑為十八烷基苯甲?;淄?;所述的抗氧劑為汽巴公司的抗氧劑1076。一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料的制備方法,其特征在于它采用如上所述的材料組分,具體制備步驟是將蓖麻醇酸鈣、辛酸鋅、硬脂酸鋅和山梨醇4種組份按比例加到環(huán)氧亞麻油液體中,加熱攪拌至160° C,攪拌速度6(Γ80轉(zhuǎn)/分,升溫速度小于10° C/分,觀察到環(huán)氧亞麻油液體中的固體顆?;救芙馊廴诤蟮谷肽z體研磨機中循環(huán)研磨,控制固體顆粒直徑小于3 μ m,膠體經(jīng)冷卻后作鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑備用;將PVC樹脂投入高速混合機中,轉(zhuǎn)速調(diào)至400rpm,然后加入鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、黃變抑止劑和抗氧劑,Γ1. 5分鐘后加入輔助熱穩(wěn)定劑至物料溫度45飛0° C,加入增塑劑50%的添加量,將轉(zhuǎn)速升至100(Tl200rpm,待增塑劑基本吸收后加入剩余50%的增塑劑繼續(xù)高速混合,當(dāng)混合溫度達到95 100° C,加入潤滑劑繼續(xù)混合至混合溫度12(T130° C后放入冷卻混合機,轉(zhuǎn)速為15rpm,待物料溫度下降至4(T55° C出料;經(jīng)冷卻的物料加入雙螺桿擠出造粒機,機筒四段溫度分別為I區(qū)110 130° C,II區(qū)120 140° C,III區(qū)140 150° C,IV區(qū)140 150° C, 模頭溫度為150 160° C,螺桿轉(zhuǎn)速5(T80rpm ;物料經(jīng)擠出機塑化造粒冷卻至40 50° C,包裝后待用。本發(fā)明所使用的鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑具有較高熱穩(wěn)定效率,同時能吸收Y射線輻照對PVC材料降解產(chǎn)生的HC1,黃變抑止劑能提高PVC材料經(jīng)輻照后所引起的氧化降解,因此三者的協(xié)同作用使PVC材料抗輻照能力明顯改善和提高。
具體實施例方式以下通過實施例來進一步介紹本發(fā)明。實施例1
一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料,它由PVC樹脂100重量份、增塑劑DOP 40重量份、鈣/鋅熱穩(wěn)定劑1.5重量份、輔助熱穩(wěn)定劑8重量份、黃變抑止劑0.3重量份、 抗氧劑0.5重量份和潤滑劑0.5重量份組成;其中所述的PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂,聚合度250(Γ3000 ;所述的鈣/鋅熱穩(wěn)定劑是由重量百分比5(Γ60%的蓖麻醇酸鈣、 1(Γ15%的辛酸鋅、1(Γ15%的硬脂酸鋅、1(Γ25%的山梨醇組成復(fù)合物;所述的輔助熱穩(wěn)定劑為環(huán)氧亞麻油;所述的潤滑劑由重量百分比4(Γ60%的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蠟組成; 所述的黃變抑止劑為十八烷基苯甲?;淄?;所述的抗氧劑為汽巴公司的抗氧劑1076。具體制備步驟是將蓖麻醇酸鈣、辛酸鋅、硬脂酸鋅和山梨醇4種組份按比例加到環(huán)氧亞麻油液體中,加熱攪拌至160° C,攪拌速度6(Γ80轉(zhuǎn)/分,升溫速度小于10° C/ 分,觀察到環(huán)氧亞麻油液體中的固體顆?;救芙馊廴诤蟮谷肽z體研磨機中循環(huán)研磨,控制固體顆粒直徑小于3 μ m,膠體經(jīng)冷卻后作鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑備用;將PVC樹脂投入高速混合機中,轉(zhuǎn)速調(diào)至400rpm,然后加入鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、黃變抑止劑和抗氧劑,Γ . 5 分鐘后加入輔助熱穩(wěn)定劑至物料溫度45飛0° C,加入增塑劑50%的添加量,將轉(zhuǎn)速升至 100(Tl200rpm,待增塑劑基本吸收后加入剩余50%的增塑劑繼續(xù)高速混合,當(dāng)混合溫度達到95 100° C,加入潤滑劑繼續(xù)混合至混合溫度12(T130° C后放入冷卻混合機,轉(zhuǎn)速為 15rpm,待物料溫度下降至4(T55° C出料;經(jīng)冷卻的物料加入雙螺桿擠出造粒機,機筒四段溫度分別為I 區(qū) 110 130° C,II 區(qū) 120 140° C,III區(qū) 140 150° C,IV區(qū) 140 150° C,模頭溫度為150 160° C,螺桿轉(zhuǎn)速5(T80rpm ;物料經(jīng)擠出機塑化造粒冷卻至4(Γ50° C,包裝后待用。實施例2
一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料,它由PVC樹脂100重量份、增塑劑DOP 55重量份、鈣/鋅熱穩(wěn)定劑1.2重量份、輔助熱穩(wěn)定劑6重量份、黃變抑止劑0.4重量份、 抗氧劑0.3重量份和潤滑劑0.7重量份組成;其中所述的PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂,聚合度250(Γ3000 ;所述的鈣/鋅熱穩(wěn)定劑是由重量百分比5(Γ60%的蓖麻醇酸鈣、1(Γ15%的辛酸鋅、1(Γ15%的硬脂酸鋅、1(Γ25%的山梨醇組成復(fù)合物;所述的輔助熱穩(wěn)定劑為環(huán)氧亞麻油;所述的潤滑劑由重量百分比4(Γ60%的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蠟組成; 所述的黃變抑止劑為十八烷基苯甲酰基甲烷;所述的抗氧劑為汽巴公司的抗氧劑1076。制備方法與實施例1相同。實施例3
一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料,它由PVC樹脂100重量份、增塑劑DOP 70重量份、鈣/鋅熱穩(wěn)定劑1.0重量份、輔助熱穩(wěn)定劑5重量份、黃變抑止劑0.5重量份、 抗氧劑0. 1重量份和潤滑劑0. 8重量份組成;其中所述的PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂,聚合度250(Γ3000 ;所述的鈣/鋅熱穩(wěn)定劑是由重量百分比5(Γ60%的蓖麻醇酸鈣、 1(Γ15%的辛酸鋅、1(Γ15%的硬脂酸鋅、1(Γ25%的山梨醇組成復(fù)合物;所述的輔助熱穩(wěn)定劑為環(huán)氧亞麻油;所述的潤滑劑由重量百分比4(Γ60%的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蠟組成; 所述的黃變抑止劑為十八烷基苯甲?;淄?;所述的抗氧劑為汽巴公司的抗氧劑1076。制備方法與實施例1相同。以本發(fā)明的基本配方選取3個實施例進行實施驗證并測試其各項性能。
鍘試頂目鍘試方法輻照強度標準值原產(chǎn) □ ΠΡ實施例1實施例2實施例3GB20KGY<15272087黃變指數(shù)AYI40KGY<183211S92oUy-aU60KGY<2046II1019輻照后7 拉伸強度MiGB:T 104060KGY>13Π-516.515.914.3輻照后72h斷裂伸長率%GB,T 104060KGY> 250309331354390輻照后90天拉伸強度GB/T 104060KGY>1310.615.815-414.5輻照后90天斷裂伸長率%GB.T 104060KGY> 250235310332375表2按GB15593《鉿血(液)器具用軟PVC塑料》性能檢測
權(quán)利要求
1.一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料,其特征在于它由PVC樹脂100重量份、增塑劑DOP 4(Γ70重量份、鈣/鋅熱穩(wěn)定劑1. (Tl. 5重量份、輔助熱穩(wěn)定劑5、重量份、黃變抑止劑0.3、. 5重量份、抗氧劑0.廣0. 5重量份和潤滑劑0.5、. 8重量份組成; 其中所述的PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂,聚合度250(Γ3000 ;所述的鈣/鋅熱穩(wěn)定劑是由重量百分比50 60%的蓖麻醇酸鈣、1(Γ15%的辛酸鋅、1(Γ15%的硬脂酸鋅、10 25%的山梨醇組成復(fù)合物;所述的輔助熱穩(wěn)定劑為環(huán)氧亞麻油;所述的潤滑劑由重量百分比4(Γ60% 的硬脂酸和4(Γ60%的聚乙烯蠟組成;所述的黃變抑止劑為十八烷基苯甲?;淄椋凰龅目寡鮿槠凸镜目寡鮿?076。
2.一種適用于Y射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料的制備方法,其特征在于它采用如權(quán)利要求1所述的材料組分,具體制備步驟是將蓖麻醇酸鈣、辛酸鋅、硬脂酸鋅和山梨醇 4種組份按比例加到環(huán)氧亞麻油液體中,加熱攪拌至160° C,攪拌速度6(Γ80轉(zhuǎn)/分,升溫速度小于10° C/分,觀察到環(huán)氧亞麻油液體中的固體顆?;救芙馊廴诤蟮谷肽z體研磨機中循環(huán)研磨,控制固體顆粒直徑小于3 μ m,膠體經(jīng)冷卻后作鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑備用;將 PVC樹脂投入高速混合機中,轉(zhuǎn)速調(diào)至400rpm,然后加入鈣/鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑、黃變抑止劑和抗氧劑,Γ1. 5分鐘后加入輔助熱穩(wěn)定劑至物料溫度45飛0° C,加入增塑劑50%的添加量,將轉(zhuǎn)速升至100(Tl200rpm,待增塑劑基本吸收后加入剩余50%的增塑劑繼續(xù)高速混合, 當(dāng)混合溫度達到95 100° C,加入潤滑劑繼續(xù)混合至混合溫度12(T130° C后放入冷卻混合機,轉(zhuǎn)速為15rpm,待物料溫度下降至4(T55° C出料;經(jīng)冷卻的物料加入雙螺桿擠出造粒機,機筒四段溫度分別為I區(qū)110 130° C,II區(qū)120 140° C,III區(qū)140 150° C,IV區(qū) 140^150° C,模頭溫度為150 160° C,螺桿轉(zhuǎn)速5(T80rpm ;物料經(jīng)擠出機塑化造粒冷卻至 40^50° C,包裝后待用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于γ射線輻照消毒的醫(yī)用PVC材料及其制備方法。該材料由PVC樹脂100份、增塑劑DOP40~70份、鈣/鋅熱穩(wěn)定劑1.0~1.5份、輔助熱穩(wěn)定劑5~8份、黃變抑止劑0.3~0.5份、抗氧劑0.1~0.5份和潤滑劑0.5~0.8份組成;PVC樹脂為懸浮法聚氯乙烯樹脂,聚合度2500~3000;鈣/鋅熱穩(wěn)定劑是由50~60%的蓖麻醇酸鈣、10~15%的辛酸鋅、10~15%的硬脂酸鋅、10~25%的山梨醇組成復(fù)合物;輔助熱穩(wěn)定劑為環(huán)氧亞麻油;潤滑劑由40~60%的硬脂酸和40~60%的聚乙烯蠟組成;黃變抑止劑為十八烷基苯甲?;淄?;抗氧劑為汽巴公司的抗氧劑1076。它解決現(xiàn)有醫(yī)用PVC材料在經(jīng)過輻照消毒后會因為PVC大分子降解斷裂而導(dǎo)致材料變黃,力學(xué)性能下降以及老化加速的問題,它能使PVC材料抗輻照能力明顯改善和提高。
文檔編號C08K5/098GK102321316SQ20111024605
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者胡麗萍, 陸鋒 申請人:上海恒方大高分子材料科技有限公司, 深圳市鑫科卓實業(yè)有限公司, 深圳恒方大高分子材料科技有限公司